[發明專利]電-氣混聯系統分布式規劃運行聯合優化方法及系統

有效

• 申請號: 201911002006.1
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110620402B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 陳健;林咨良;吳秋偉
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

1.電-氣混聯系統分布式規劃運行聯合優化方法，其特征在于，包括：

采集不同場景下的購電功率、氣源點進氣量以及t時刻凈負荷波動功率參數；

建立電-氣混聯系統容量優化問題模型，所述電-氣混聯系統容量優化問題模型包括容量配置層子問題模型與系統運行層子問題模型；

其中，所述容量配置層子問題模型以配置方案的經濟性最優為目標，以設備容量約束為約束條件；所述系統運行層子問題模型以運行經濟性最優以及配電網運行靈活性最優為目標，以配電網與天然氣網絡的潮流約束、設備安全運行約束、發電機出力約束以及儲能設備運行約束為約束條件；

采用帶自適應步長的交替方向乘子法，將電-氣混聯系統規劃運行聯合優化問題解耦為配置層子問題與n個場景下的運行層子問題，進行迭代求解；

得到電-氣混聯系統的最優配置結果以及運行策略集；

所述系統運行層子問題模型的目標函數為：

P_nl(t)＝P_load(t)-P_gt(t)-P_pv(t)-P_wt(t)+P_ch(t)-P_dis(t)

ΔP_nl(t)＝|P_nl(t)-P_nl(t-Δt)|

其中，C_op為運行層總成本，n為場景總數量，s為場景編號，P_in.s、P_out.s分別為場景s下購電與售電功率，c_in、c_out分別為購售電價格，M_1.s為場景s下購氣質量流量，c_gas為購氣價格，c_bess.loss.s為場景s下蓄電池壽命損耗成本，ζ_flex為靈活性權重系數，t為時段編號，T為時段數，ΔP_nl(t)為t時刻凈負荷波動功率；

P_nl(t)為t時刻凈負荷功率，P_load(t)為t時刻有功負荷，P_gt(t)、P_pv(t)、P_wt(t)分別為t時刻燃氣輪機、光伏、風機的有功出力，P_ch(t)、P_dis(t)分別為t時刻蓄電池充放電功率，ΔP_nl(t)為t時刻凈負荷波動功率，Δt為時間步長。

2.如權利要求1所述的電-氣混聯系統分布式規劃運行聯合優化方法，其特征在于，所述容量配置層子問題模型的目標函數為：

C_in＝C_gt+C_pv+C_wt+C_bess

其中，C_in為投資總成本，C_gt、C_pv、C_wt、C_bess分別為燃氣輪機、光伏、風機與蓄電池儲能設備的投資成本。

3.如權利要求1所述的電-氣混聯系統分布式規劃運行聯合優化方法，其特征在于，所述電-氣混聯系統容量優化問題模型，具體為：

其中C_gt、C_pv、C_wt、C_bess分別為燃氣輪機、光伏、風機、蓄電池儲能設備的配置成本，n為場景總數量，s為場景編號，P_in.s為s場景下的功率的購電功率，c_in為購電價格，P_out.s為s場景下的售電功率，c_out為售電價格，M_1.s為s場景下氣源點進氣量，c_gas為天然氣購氣價格，c_bess.loss.s為s場景下儲能壽命折損價值，ζ_flex為靈活性權重系數，t為時段編號，T為時段數，ΔP_nl(t)為t時刻凈負荷波動功率。